2023年北京海淀区高三一模物理试题解析版（计算题第3题）

题目截图如下：

计算题第3题

分析与解答：

（1）本问主要考查核反应方程式的规律以及写法，动量守恒定律的应用。

根据核反应方程两端，核电荷数守恒，质量数守恒，可以知道铀核发生衰变发出的未知粒子是氦原子核。

那么设质子和中子的质量为m，设衰变后氦核的速度为v1，钍核的速度为v2。

那么对于衰变过程运用动量守恒定律：

4mv1-234v2=0

那么，v2=2/117*v1

那么钍核的动能Ek=1/2*234m*v2^2

结合氦核的动能E=1/2*4m*v1^2
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两式联立可以得到：钍核的动能Ek=2/117*E

（2）剪短细绳后到弹簧恢复到原长，整个过程中，机械能守恒，动量守恒。

设弹簧恢复远程时，两者的速度分别为：v1和v2。设小m的速度方向为正方向。

根据动量守恒定律：mv1-Mv2=0

根据机械能守恒：1/2*m*v1^2 1/2*M*v2^2=Ep

可以解答小m的动能EkA=

可以知道，M的质量越大，那么，小m得到的动能越大。

（3）卫星喷气的过程中，喷出的气体和卫星组成的系统动量守恒。

具体解答如下：

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